专题二：细胞工程教案1

.1页教案黑龙江省实验中学学科：生物授课教师马国辉备课时间授课时间授课班级3、14、17课时1教学内容2．1．1植物细胞工程的基本技术教学目标1.简述植物组织培养和植物体细胞杂交技术。2.列举植物细胞工程的实际应用。3.尝试进行植物组织培养。考纲要求植物的组织培养Ⅱ重点（1）植物组织培养的原理和过程。（2）植物体细胞杂交的原理。（3）植物细胞工程应用的实例。难点植物组织培养的实验。教法辅助手段板书教学程序教学手段一、细胞工程的概念及理解1、概念：指应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法，通过细胞水平或细胞器水平上的操作，按照人们的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品的一门综合科学技术。2、理解二、植物细胞工程基本的技术：植物组织培养和植物体细胞杂交一）植物细胞工程的理论基础：植物细胞的全能性1、概念：具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞，都有发育成为完整生物体的潜能。原理和方法细胞生物学和分子生物学的研究水平细胞水平或细胞器水平研究目的改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品分类植物细胞工程、动物细胞工程学生阅读学习概念，并分析概念填写表格内容提问，回顾复习“细胞的全能性”相关知识.2页教学程序教学手段2、原因：生物体细胞含有本物种所特有的全套遗传信息。生物体内的细胞为什么没有表现出全能性，而是分化成不同的组织器官？3、分化的实质：在特定的时间和空间条件下，基因选择性的表达阅读P34实验，思考以下问题1.在植物组培过程中，为什么要进行一系列的消毒，灭菌，并且要求无菌操作？2、为什么切取胡萝卜根的形成层，其他部分也能培养成小植株吗？3、为什么诱导愈伤组织的过程中应避光培养？在有光时，往往容易形成维管组织，而不易形成愈伤组织。4、请同学们根据上述过程概括出植物组织培养技术的流程图，并与同学交流。二）植物组织培养技术1、过程离体的植物器官、组织或细胞脱分化（遮光）愈伤组织再分化（光照）胚状体（丛芽、根）试管苗植物体总结概念：愈伤组织特点：分化程度低，分裂能力强细胞壁薄，形态不规则脱分化：让已经分化的细胞，经过诱导后，失去其特有的结构和功能而转变成未分化细胞的过程。分析生物体内“细胞分化”的实质，理解“细胞全能性”表达的必要条件是离体自主阅读学习教材中的实验内容，并研讨交流教材中的讨论问题，理解“植物组织培养”的条件和基本过程让学生用图示形式概括归纳出植物组织培养的基本过程注意强调：植物组织培养过程中的不同变化都需要调节物质作用下完成.3页教学程序教学手段再分化：脱分化产生的愈伤组织在培养过程中重新分化根或芽等器官的过程。2、植物组织培养的条件（1）离体（2）适宜的外界环境条件，例如无菌、适宜的温度、光照等无机营养成分（3）培养基——成分有机营养成分激素（细胞分裂素、生长素等）琼脂3、植物组织培养的概念植物组织培养就是在无菌和人工控制条件下，将离体的植物器官、组织、细胞，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其产生愈伤组织、丛芽，最终形成完整的植株。背景资料：1972年卡尔森等通过两个烟草品种之间原生质体的融合，获得了第一个体细胞杂种。1978年梅尔彻斯(Melchers)等首次获得了番茄和马铃薯的属间体细胞杂种——“Potamato”。目前，已得到栽培烟草与野生烟草、栽培大豆与野生大豆、籼稻与野生稻、籼稻与粳稻、小麦与鹅冠草等细胞杂种及其后代，获得了有价值的新品系或育种上有用的新材料。思考：1．你认为两个来自不同植物的体细胞完成融合，遇到的第一个障碍是什么？2．有没有一种温和的去壁方法呢？3．植物细胞去壁后称原生质体，为什么两个原生质体能发生融合，这与细胞膜的什么特性有关？4．如何将杂种细胞培育成杂种植株？三）植物体细胞杂交技术1、过程2、概念：将不同种的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。3、意义：克服远缘杂交不亲和的障碍。4、未解决的问题：未能让杂种植物完全按照人们的需要表现出亲代的优良性状。依据实验内容，总结归纳出植物组织培养的条件及概念利用资料引出植物体细胞杂交技术的学习自主学习并描述“植物体细胞杂交”过程、原理和概念等内容.4页板书设计2．1．1植物细胞工程的基本技术一、细胞工程的概念及理解1、概念：2、理解原理和方法细胞生物学和分子生物学的研究水平细胞水平或细胞器水平研究目的改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品分类植物细胞工程、动物细胞工程二、植物细胞工程基本的技术一）细胞的全能性1、概念：2、原因：3、分化的实质：二）植物组织培养技术1、过程2、条件3、概念三）植物体细胞杂交技术1、过程2、概念3、意义4、未解决的问题教学反思植物细胞工程两个技术的学习内容难度不大，通过学生自主学习结合小组内的研讨交流可以完成学习的任务。但在实际教学过程中，我讲解的内容偏多，可能会导致学习重点内容不够突出。